不同冠脉后负荷下竞争流对左乳内动脉桥血流动力学影响

作者：李兰兰; 刘有军; 毛伯; 张慧霞

来源：北京生物医学工程, 2016, 35(04): 331-338.

• 冠脉搭桥手术
• 后负荷
• 竞争流
• 远期通透性
• 血流动力学
• 计算流体力学

目的研究冠状动脉在不同后负荷条件下,冠脉搭桥手术后竞争流对左乳内动脉(left internal mammary artery,LIMA)血流动力学影响。方法模拟LIMA到前降支(left anterior descending,LAD)搭桥手术三维模型(three-dimensional,3D),建立与冠脉模型相对应的集中参数模型(lumped parameter model,LPM,0D),为其提供1倍和1.2倍两种不同后负荷的边界条件,同时在LAD主干处设置了25%、40%、50%、60%、75%5种不同直径狭窄程度,使用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)耦合计算冠脉3D模型和0D模型,从血流动力学角度分析不同后负荷时竞争流对LIMA的影响。结果 1倍后负荷时,LAD总流量约为80 m L/min,随狭窄率增加,RC/G从2.025减小到0.280,LIMA平均血流量从26.598 m L/min增加到62.310 m L/min,震荡剪切指数(oscillatory shear index,OSI)从0.1557减小到0.0020,狭窄率小于50%时,时间平均壁面切应力(time-average wall shear stress,TAWSS)低于1 Pa;1.2倍后负荷模型中,LAD总流量为71 m L/min,随狭窄率增加,RC/G从2.222减小到0.289,LIMA平均血流量从22.188 m L/min增加到54.810 m L/min,OSI从0.1790降低到0.0024,狭窄率小于60%时TAWSS低于1 Pa。后负荷改变时,相同狭窄程度下桥血管在收缩期血流量变化很小,但舒张期流量随后负荷增大而减小。结论当冠脉后负荷较大时,竞争流强度偏大。当血管管径和狭窄程度都相同时,后负荷大的患者LIMA桥血管会因偏低的WSS和较高的OSI更容易引起"线性征",降低桥血管远期通透性。

• 出版日期2016
• 单位北京工业大学; 生物工程学院